基于时变太阳磁场模型的宇宙射线日影模拟研究
高能天体物理现象
2026-05-19 v1 太阳与恒星天体物理
空间物理
摘要
在太阳系中，宇宙射线的传播过程中，太阳会阻挡这些粒子并形成日影，其位置和深度是探测太阳星冠、星际空间以及地球附近磁场的重要手段。本文采用蒙特卡罗方法研究日影，提出一种新颖方法考虑日变的星冠和星际磁场模型。该处理方式适用于研究日影的短期变化，这些变化可被大型高海拔空气喷流观测站（LHAASO）实验检测到。本文研究了两种不同的星冠磁场模型，即势场源面模型（PFSS）和电流表面源面模型（CSSS），以观测到的时变 photospheric 磁场为边界条件。随后，基于星冠模型推导星际磁场。此外，星冠和星际磁场强度均根据太阳探测器（PSP）的测量数据进行校正。我们将仿真结果与 2021 年 LHAASO 日影日观测进行比较，发现 CSSS 模型在日影位移一致性上通常优于 PFSS 模型。
引用
@article{arxiv.2605.16898,
title = {Simulation study of the cosmic ray Sun shadow with a time-dependent solar magnetic field model},
author = {Jie Xia and Ming-Yang Cui and Qiang Yuan and Yi Zhang and Guang-Lu Shi and Li Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.16898},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 6+2 figure, 2 tables; accepted for publication in Physical Review D